Publication

Interaction potential and hopping dynamics governing sliding friction

Harald Brune
2003
Journal Articles

Résumé

The friction force on a nanometer-sized tip sliding on a surface is related to the thermally activated hopping of the contact atoms on an effective atomic interaction potential. A general analytical expression relates the height of this potential and the hopping attempt frequency to measurements of the velocity dependence of the friction force performed with an atomic force microscope. While the height of the potential is roughly proportional to the normal load, the attempt frequency falls in the range of mechanical eigenfrequencies of the probing tip in contact with the surface.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/cffe10fd-28cc-4df3-8b4b-41500b515963

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Concepts associés (31)

Force (physique)

Une force modélise, en physique classique, une action mécanique exercée sur un objet ou une partie d'un objet par un autre objet ou partie d'objet. L'ensemble des forces appliquées à un objet a pour effet de lui communiquer une accélération ou de le déformer. Introduit antérieurement , le concept de force a été précisé en 1684 par Isaac Newton, qui en a fait l'un des fondements de la mécanique newtonienne. Le concept de force est ancien, mais il a mis longtemps à obtenir une nouvelle définition utilisable.

Microscope à force atomique

thumb|350px|Le premier microscope à force atomique du monde, au musée de la Science de Londres. Le microscope à force atomique (AFM pour atomic force microscope) est un type de microscope à sonde locale permettant de visualiser la topographie de la surface d'un échantillon. Inventé en 1985, par Gerd Binnig, Calvin Quate et Christoph Gerber, ce type de microscopie repose essentiellement sur l'analyse d'un objet point par point au moyen d'un balayage via une sonde locale, assimilable à une pointe effilée.

Microscopie à sonde locale

La microscopie à sonde locale (MSL) ou microscopie en champ proche (MCP) ou scanning probe microscopy (SPM) en anglais est une technique de microscopie permettant de cartographier le relief (nano-topographie) ou une autre grandeur physique en balayant la surface à imager à l'aide d'une pointe très fine (la pointe est idéalement un cône se terminant par un seul atome). Le pouvoir de résolution obtenu par cette technique permet d'observer jusqu'à des atomes, ce qui est physiquement impossible avec un microscope optique, quel que soit son grossissement.

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A molecule with half-Möbius topology

Piezoelectric Suspended Microchannel Resonators for Calorimetry

Compensating nonlinearities in high-speed atomic force microscopy using data-driven feedforward controller design